ESD

详细为你讲解电容器的ESD耐性

本文将对电容器的ESD(Electrostatic Discharge,静电放电)耐性进行说明。

ESD耐性的测试方法

人体和设备所携带的静电向整机及电子元件放电时,由于增加了冲击性的电磁能量,则产品必须具备一定量ESD耐力。

CMOS电路的ESD保护结构设计

1、引言

电路板布局、布线的的抗ESD设计规则

一、概述:

静电释放(ESD)是我们每一个产品设计工程师需要考虑的一个相当重要的问题。大多数电子设备都 处于一个充满ESD的环境之中,ESD可能来自人体、家具甚至设备本身(内部)。电子设备完全遭受ESD损毁比较少见,然而ESD干扰却很常见,它会导致设备锁死、复位、数据丢失和不可靠。其结果可能是:在寒冷干燥的冬季里,电子设备经常出现故障现象,但是维修时又显示正常。

要防止ESD,首先必须知道ESD是什么及ESD进入电子设备的过程。一个充电的导体接近另一个导体时,就可能发生ESD。首先,在2个导体之间会建立一个很强的电场,产生由电场引起的击穿。当2个导体之间的电压超过它们之间空气和绝缘介质的
击穿电压时,就会产生电弧。在0.7ns~10ns的时间里,电弧电流会达到几十A,有时甚至会超过100A。电弧将一直维持,直到2个导体接触短路或者电流低到不能维持电弧为止。

1.1 ESD的产生取决于物体的起始电压、电阻、电感和寄生电容:

● 可能产生电弧的实例有人体、带电器件和机器。

● 可能产生尖峰电弧的实例有手或金属物体。

● 可能产生同极性或极性变化的多个电弧的实例有家具等。

ESD防护知多少

从结构上来防ESD

结构上最主要的是避免出现缝隙,如果实在没办法尽量减少缝隙,一旦有缝隙就有可能击穿空气放电.外壳最好使用一种材料,上下盖之间要有重叠,如果生产上允许尽量使用密封胶。

当产品结构上出现缝隙时, 将敏感信号的线束、 器件远离缝隙。

从原理图上来防ESD

原理图上防ESD 主要是从传导的角度来防ESD, 其主要的方法有“疏” 和“堵”.

所谓的“疏”就是尽快让静电产生的瞬态干扰通过旁路到地。主要的器件有电容,TVS管,压敏电阻。所谓的“堵”就是通过电阻堵住干扰,当然电阻太小可能没有作用,电阻太大可能会影响信号质量,所以“堵”只能起到辅助作用,锦上添花。

ESD防护第一招一电容

看到ESD防护,工程师第一个想到的是电容,为什么选电容?便宜便宜便宜,好用好用好用。其优点显而易见。选一个合适的电容,一劳永逸,另外电容还可以抑制干扰和抗干扰的作用, 真是万金油啊。 但电容也不是万能的, 高速信号就不能用。

ESD防护第二招TVS管

工程师必看的静电防护

在实际电路设计中我们会采用以下几种方法的一种或几种来进行静电保护:

1、雪崩二极管来进行静电保护

这也是设计中经常用到的一种方法,典型做法就是在关键信号线并联一雪崩二极管到地。

该法是利用雪崩二极管快速响应并且具有稳定钳位的能力,可以在较短的时间内消耗聚集的高电压进而保护电路板。

2、使用高压电容进行电路保护

该做法通常将耐压至少为1.5KV的陶瓷电容放置在I/O连接器或者关键信号的位置,同时连接线尽可能的短,以便减小连接线的感抗。若采用了耐压低的电容,会引起电容的损坏而失去保护的作用。

3、采用铁氧磁珠进行电路保护

铁氧磁珠可以很好的衰减ESD电流,并且还能抑制辐射。当面临着两方面问题时,一个铁氧磁珠会时一个很不错的选择。

4、火花间隙法

这种方法是在一份材料中看到的,具体做法是在铜皮构成的微带线层使用尖端相互对准的三角铜皮构成,三角铜皮一端连接在信号线,另一个三角铜皮连接地。当有静电时会产生尖端放电进而消耗电能。

5、采用LC滤波器的方法进行保护电路

ESD静电防范常见问题及解决方案

ESD静电防范常见问题及解决方案静电是人们非常熟悉的一种自然现象。静电的许多功能已经应用到军工或民用产品中,如静电除尘、静电喷涂、静电分离、静电复印等。然而,静电放电 ESD(Electro-Static Discharge)却又成为电子产品和设备的一种危害,造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件损坏。

强文!这样讲解ESD太容易理解了!

一直想给大家讲讲ESD的理论,很经典。但是由于理论性太强,如果前面那些器件理论以及理论不懂的话,这个大家也不要浪费时间看了。任何理论都是一环套一环的,如果你不会画鸡蛋,注定了你就不会画大卫。

【资料下载】针对 32 位单片机的 EMI、EMC、EFT 和 ESD 电路设计注意事项

简介

关于EMC、EMI、ESD,你不知道的那些事!

ESD、EMI、EMC设计是电子工程师在设计中遇到常见难题,电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。

解决模拟输入IEC系统保护问题

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